AUTOMATISIERUNGSLÖSUNGEN FÜR

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1 Dedicated to the Science of Motion AUTOMATISIERUNGSLÖSUNGEN FÜR Laserbearbeitung Fertigung von medizinischen Implantaten Forschung in der Medizin A e r o t e c h W e l t w e i t U S A D e u t s c h l a n d G r o ß b r i t a n n i e n J a p a n

2 INHALT 4 3 Aerotech: Erfolg in der Laserbearbeitung 4 Rohrbearbeitung D Laserschneiden und -schweißen 7 2D Laserschneiden und -schweißen 8 Erweiterte Lasersteuerung 10 Laserablation Lasermarkieren 14 Laserbohren 15 Aerotech: Erfolg in der Medizintechnik Stent-Schneiden 18 Herstellung von Führungsdrähten, Kathetern, Kanülen, Hypotubes und Endoskopen 19 Gasdichtes Verschweißen Intraokular- und Kontaktlinsen-Fertigung 21 DNA-Sequenzierung, Medikamentenentwicklung und Proteomforschung 22 Bestückung und Montage Komponenten für die Medizintechnik 24 Aerotech: Erfolg durch fortschrittlichste Steuerungstechnik 25 Soloist : Stand-Alone, Einachs-Steuerung 26 A3200: Digitale Automatisierungsplattform 28 A3200: Intelligente, vernetzte Antriebe 30 Ensemble : Stand-Alone, Mehrachs-Steuerung 31 Kundenspezifische Systeme 32 Aerotech Online 33 Training und Service weltweit Inhalt 34 Aerotech auf einen Blick 2

3 AEROTECH ERFOLG IN DER LASERBEARBEITUNG Seit mehr als 35 Jahren hat sich Aerotech der Entwicklung von Lösungen für die Lasertechnik-Industrie verschrieben. Kontinuierlich verbessern wir unser vorhandenes Produktspektrum und investieren in Neuentwicklungen, um die anspruchvollsten Kundenanforderungen umzusetzen. Daraus entstehen Produkte die die höchste Genauigkeit, den höchsten Durchsatz und die höchste Zuverlässigkeit bieten. Für unsere Kunden führt dies zu den niedrigsten Gesamtkosten. Aufgrund unserer großen Bandbreite an Produkten der Bewegungstechnik können wir die optimale Lösung für Ihre Anwendung bieten. Unsere Fachkenntnis umfasst auch Systeme für die Produktion, für Forschung und Entwicklung, für Betrieb im Vakuum und für Einsatz im Reinraum. Unsere Leistungsfähigkeit Endkunden, Integratoren und OEMs kundenspezifische Produkte zu liefern ist unübertroffen. Unsere Produkte bieten Qualität, Performance, Flexibilität und höchste Rentabilität. Aerotech's fokusierte Entwicklung führte zur hochtechnisierten Automation A3200 Bewegungssteuerung. Diese ist in der Lage, 32 Achsen vollsynchron zu steuern und besitzt so fortschrittliche Eigenschaften wie positionssynchronen Trigger für präzise Lasersteuerung, synchronisierte Bewegung zwischen Servomotoren und Galvos, einfache Integration von SPS Funktionalität sowie ausgereifte Diagnose- und Aufzeichnungsprogramme die ein rasches Ermitteln der Prozessund Bewegungsparameter ermöglichen. Die Verknüpfung dieser fortschrittlichen Eigenschaften mit mechanischen Komponenten, die für einen langlebigen, wartungsarmen Einsatz in rauer Umgebung entwickelt wurden, ermöglicht es Lasermaschinenherstellern, die besten Gesamtsysteme in der Industrie zu bauen. Unterstützte Laseranwendungen: Schneiden Schweißen Markieren und Gravieren Bohren Ablation Mikromaterialbearbeitung Beschichten Peening Lasertechnik zur Herstellung medizinischer Implantate: Stents Hypotubes Führungsdrähte Gasdichtes Verschweißen von Herzschrittmachern und anderer Geräte für das Herzrythmus Management Gerätemontage Orthopädische Einsätze Laserbearbeitung 3

4 LÖSUNGEN FÜR DIE ROHRBEARBEITUNG Viele Laserschneid- und schweißprozesse bedingen das Handhaben von Rohren oder länglichen Profilen. Als Lösung bietet die umfangreiche Produktpalette von Aerotech Einzelkomponenten genauso wie optimierte linearrotative Antriebskombinationen die für die Automatisierung dieser Handhabungsprozesse entwickelt wurden. In Verbindung mit einer reibungslosen Drehdurchführung zur Spannzangenbetätigung ermöglicht die Direktantriebstechnik Drehzahlen von bis zu 2000U/min für Anwendungen mit hohem Durchsatz. Für das präzise Spannen von Rundmaterial sind ER Spannzangen verfügbar und für Profile und Schienen mit anderem Querschnitt gibt es ein konzentrisch spannendes Dreibackenfutter zum Innen- und Außenspannen. Merkmale/Empfehlungen: A3200 Steuerung Integrierte mechanische Antriebseinheit (LaserTurn 1, LaserTurn 2, LaserTurn 5) Direkt angetriebene Rundachse mit hohem Drehmoment, die ein integriertes pneumatisches Spannfutter oder ein Dreibackenfutter enthält (ACS, ACS-LP Serie) LaserTurn 1 Innerhalb der LaserTurn Serie ermöglicht die LaserTurn 1 Rohrbearbeitungsplattform das Spannen des kleinsten Rohrduchmessers (100µm). Die sehr gute Wiederholgenauigkeit der Spannzange erlaubt präzises Nachfassen des Rohres um ohne manuellen Eingriff lange, kontinuierliche Profile herzustellen zum Ausfluchten des Laserschnittes zwischen aufeinanderfolgenden Rohrzuführungen. Mit einem dem VascuLathe vergleichbaren Durchsatz und einem maximalen Rohrdurchmesser von 8mm (beim Trockenschneiden) eignet sich der LaserTurn 1 ideal für Anwendungen mit hoher Produktivität und kleinen Rohrdurchmessern. Rohrbearbeitung Präzise Komponenten, Montagemöglichkeiten und Spannoptionen Die direkt angetriebenen Hochleistungsrundtische, die in der LaserTurn Produktfamilie zum Einsatz kommen sind auch als Einzelkomponenten verfügbar. Mehrfache präzise Montageflächen vereinfachen die Integration während eine große Anzahl an Spannoptionen das Spannen der unterschiedlichsten Materialprofile ermöglicht. 4

5 LaserTurn 2 Mit einer ER16 Spanneinheit unterstützt die Rohrbearbeitungsplattform LaserTurn 2 Rohrdurchmesser bis zu 10mm beim Trockenschneiden oder 5mm beim Nassschneiden. Für hohe Produktivität dreht die Rundachse mit bis zu 2000U/min. Optimale Montageplattformen Für die LaserTurn Serie gibt es vorder- und rückseitige Montageplattformen mit optionalen Aufbauten wie für automatisierten Materialvorschub und Materialführung. LaserTurn 5 Die LaserTurn 5 Rohrbearbeitungsplattform ist mit einem konzentrischen Dreibackenfutter zum Innenund Außenspannen verfügbar oder mit einer ER Spannzange für hochpräzise Anwendungen. Mit kundenspezifischen Backen kann das Spannfutter Material mit quatratischem oder sechseckigem Querschnitt halten. Eine freie Durchführung mit 12mm ermöglicht die automatische Materialzuführung. Für komplexe Konturen ermöglichen Beschleunigungen von bis zu 3 g die schnellstmöglichsten Richtungswechsel. Rohrbearbeitung 5

6 LÖSUNGEN ZUM 3D LASERSCHNEIDEN & SCHWEISSEN 3D Laserschneid- und schweißanwendungen benötigen eine Kombination von sowohl linearer als auch rotativer Achsbewegung um sicher zu stellen, dass der Laserstrahl während des Prozesses an jedem Punkt senkrecht auftritt. Als Lieferant von vollständigen Positioniersystemen kann Aerotech ein präzisionsausgerichtetes, Multiachsen- Bewegungssystem bieten. Die Genauigkeit der Symetrieachsen-Schnittpunkte liegt im Mikrometer Bereich und die Rechtwinkligkeitsabweichung im Bereich von Winkelsekunden. Die Systeme können dabei mit aufgeteilten Achsen (eine Achse auf der Basis, die andere quer dazu an einer Brücke), als Portalsystem oder mit separater Z-Achse ausgeführt sein. Oder als eine Kombination der genannten. Für 24/7 Betrieb in Schneid- und Schweißanwendungen sind alle Tische gegen Verschmutzung abgedichtet. Portalsystem zum Offset- Schweißen Für Offset-Schweißanwendungen haben bei diesem abgedichteten Portalsystem mit langen Verfahrwegen die A/B-Rundachsen einen großen Abstand zueinander. Für gleichmäßige Schweißnahtqualität justiert die vertikale Z-Achse dynamisch die Fokusdistanz während des Prozesses. 3D Laserschneiden & Schweißen Mehrachsen Linear-Rotations- Kombination Abgebildet ist eine Kombination aus XY-Tisch mit direkt angetriebenen Rundachsen. Für höchste Ansprüche zeichnet sich die das Werkstück bewegende Rundachse niedriger Bauhöhe (ADRS Serie) durch hohe Drehzahl (bis zu 600U/min) und einer sehr hohen Auflösung ( Inkrementen nach Interpolation) aus. 6

7 LÖSUNGEN ZUM 2D LASERSCHNEIDEN & SCHWEISSEN Für 2D und 2½D Laserschneid- und Schweißanwendungen hat Aerotech eine große Bandbreite an Lösungen verfügbar. Systeme können aus tradtionell aufeinander aufgebauten XY-Achsen realisiert werden. Sie können auch mit aufgeteilten Achsen ausgeführt werden wobei die X-Achse auf der Basis und die Y-Achse an einer darüber geführten Brücke montiert ist. Zum Einsatz kommen auch Portalsysteme mit fliegender Optik oder Glasfaser-Strahlführung. Merkmale/Empfehlungen: A3200 Steuerung Abgedichtete Linearmotor-Tische (ALS5000, ALS25000, ALS1000) Keramikbearbeitung In Verbindung mit dem Lineartisch ALS5000WB mit extra breitem Tischkörper bietet der ALS5000 erhöhte Stabilität gegen verwinden vor allem bei Multi-Head- Prozessen der Keramikbearbeitung. Niedrige Verkippwinkelfehler erlauben akurate Teilebearbeitung über große Flächen, während die hohe dynamische Formsteifigkeit enge Toleranzen bei kleinen Konturen einhält. Blechbearbeitung Aerotechs Portalsystem der neuesten Generation wurde für Hochgeschwindigkeits Laserschneid- und Schweißanwendungen optimiert. In Verbindung mit dem niedrigen Schwerpunkt der Querbrücke und stabiler Montageverbindung weist der beidseitige Linearmotor-/Linearencoderantrieb dynamische Genauigkeiten im Mikrometerbereich in Hochgeschwindigkeitsanwendungen auf. Der große Biegeradius der Energieketten des Kabelmanagementsystems ermöglicht die Integration von Lichtleitfasern. Freie Montageflächen an der Querbrückenstruktur erlauben die Anbringung von Festoptiken. 2D Laserschneiden & Schweißen 7

8 LÖSUNGEN FÜR ERWEITERTE LASERSTEUERUNG Erweiterte Lasersteuerung Laserbearbeitung umfasst präzise Koordination verschiedener Subsysteme um hochqualitative Teile herzustellen. Während ein Teil dieser Koordination zeitbasierend durchgeführt werden könnte, reduziert die Anwendung der erweiterten Funktionen der Aerotech A3200 Steuerung diese Koordinationen zu managen, die Entwicklungszeit bei gleichzeitiger Produktion der qualitativ höchstwertigen Teile. Positionssynchroner Ausgang (PSO) Gasdichtes Verschweißen, Mikromaterialbearbeitung und Laserablation verlangen genaue Triggerung und Abstandseinteilung der Laserpulse um einheitliche Qualität zu erhalten. Durch die Notwendigkeit, bei Festfrequenzlasern mit konstanter Geschwindigkeit zu fahren, ist dies kompliziert und reduziert deutlich die Bearbeitungsgeschwindigkeit wenn komplexe Konturen bearbeitet werden. Unter Verwendung der einzigartigen Möglichkeiten des positionssynchronen Ausgangs (PSO) wird der Laser basierend der dreidimensionalen Istposition in Echtzeit getriggert. Dies eliminiert die Notwendigkeit der Geschwindigkeitsregulierung und verhindert die Einflüsse durch externe Störungen wie Vibrationen. Damit steigt die Produktivität und die Qualität. Wird PSO bei mehrachsigen Bewegungen eingesetzt, werden die Istpositionen vektorbasierend verarbeitet um 2D und 3D Konturen exakt zu synchronisieren. Die PSO Funktionalität enthält mehrere leicht zu programmierende Betriebsmodi. Jeder davon ist voll konfigurierbar um Laser zu triggern, die mit externer Ansteuerung arbeiten können wie CO2- Laser, YAG-Laser, Excimer- und Faser-Laser. Die Betriebsmodi enthalten: Triggern nach fester Distanz Fensterung Datenfelderabhängiges Triggern Triggern nach fester Distanz Dieser Modus bietet Einzel- oder Mehrfachpulsen mit Festabstand in Abhängigkeit der Istposition von einer bis zu drei Achsen. Dies minimiert den Energieeintrag in die Wärmeeinflusszone (WEZ). Triggern nach fester Distanz wird angewendet beim Schneiden, Schweißen und Lochbohren und bei allen komplexen Konturen, die Interaktion mit dem Laserpulsen in Echtzeit erfordern, zum Erreichen einer zuverlässig gleichmäßigen Beschaffenheit. Zu den typischen Prozessen gehören das Stentschneiden, gasdichtes Verschweißen und das Bohren von Löchern in Turbinenschaufeln. Fensterung In der Betriebsart Fensterung wird die Pulsausgabe auf das Innere eines benutzerdefinierten Fensters beschränkt mit der Position des ersten Pulses relativ zur Fensterkante. Dieser Modus wird üblicherweise verwendet, wenn der Bearbeitungsprozess erfordert, dass die Achsen für das Beschleunigen, Abbremsen und für Richtungswechsel über das Werkstück hinaus fahren. Gleichmäßiger Pulsabstand unabhängig von der Konturgeschwindigkeit Position Obere Grenze Untere Grenze Fensterung Ausgang Überlagerter Fensterung Ausgang Typische Anwendungen finden sich in der Flachbildschirmherstellung oder beim Lochbohren in Einspritzdüsen. 8

9 Datenfelderabhängiges Triggern Das Datenfelderabhängige Triggern bietet Einzel- oder Mehrfachpulsen abhängig von Prozessparametern, die in einem positionsbezogenen Datenfeld abgelegt sind. Angewendet beim Graustufen-Markieren von Materialien, bei denen jedes Pixel unterschiedliche Frequenz- und Leistungseigenschaften hat, und beim Bearbeiten von unterschiedlichen Materialien innerhalb des gleichen Bewegungsprofiles. Weitere Betriebsmodi Pulsen auf Befehl Einzel- oder Mehrfachpulsen basierend auf einem Programmbefehl Pulsgenerator Pulsen mit fester Frequenz Geschwindigkeitsbasierender, proportionaler Analogausgang Geschwindigkeitsproportionaler Analogausgang für die Konturgeschwindigkeit von 1 bis 3 Achsen mit Vorgabe der Ausgangsspannungen zugehörig der minimalen und maximalen Geschwindigkeit. Einsatzflexibilität Zusätzlich zur Lasersteuerung kann die PSO- Funktion auch zum Triggern für die Erfassung von Daten verwendet werden. Angewendet wird dies für Messtaster oder Kameras beim zerstörungsfreien Prüfen und für die Materialflusskontrolle und -flusssteuerung. Die Fähigkeit Daten zu erfassen bezüglich eines bekannten Pulsabstandes entlang komplexer Konturen ist ideal für Inspektionssysteme mit Ultraschall, Durchleuchtung, Wirbelstrom und Röntgenstrahlung. Remote Laserschweißen Schweißanwendungen werden häufig bei Komponenten mit aufwendigen Strukturen angewendet, die mit hoher Produktivität gefertigt werden müssen. Remote Laserschweißen bedingt einen feststehenden, fokusierten Laserstrahl, der über ein in der Distanz befindliches Werkstück geführt wird. Da zum Positionieren nur eine minimale Dauer benötigt wird und der Laserstrahl mit kleinsten Bewegungen über ein großes Bearbeitungsfeld geführt werden kann, wird die Zykluszeit drastisch reduziert. Die Fähigkeit der A3200-Steuerung, X/Y kartesische Koordinaten in rotative Bewegung zu transformieren, ermöglicht es, einfach zu programmieren oder CAD-Zeichnungen zu importieren. Merkmale/Empfehlungen: A3200 Steuerung Direktangetriebene kardanische Dreh-/Schwenkeinheit (AMG and AMG-LP Serie) Vorteile der direktangetriebenen Dreh-/Schwenkeinheiten für das Remote Laserschweißen Hochgenaue Winkelpositionierung Hohe Achsensteifigkeit für präzise Strahlablenkung Direktantriebe mit bürstenlosen Servomotoren ergeben Genauigkeiten im Winkelsekundenbereich und vermeiden jegliches Umkehrspiel Rastmomentfreie Ausführung für außergewöhnliche Geschwindigkeitskonstanz 360 unbegrenzte Rotation in Azimuth und Elevation durch eingebaute Schleifringe Erweiterte Lasersteuerung 9

10 LÖSUNGEN FÜR LASERABLATION Traditionell werden zur Laserablation Ultrakurzpuls-Laser und Excimer Laser verwendet. Dabei ist die Ablation ein temperaturunabhängiger Prozess bei dem die photonische Energie des Lichtes hoch genug ist, die chemischen Bindungen auf Atomebene zu brechen und dadurch das Material direkt vom festen Zustand ins Plasma zu überführen. Die Pulslänge von Ultrakurzpuls-Lasern ist kürzer als die Dauer der Wärmeausdehnung in das Materialvolumen. Dadurch wird die eingestrahlte Energie auf eine extrem dünne Schicht konzentriert. Mit der Konzentration der Energie auf eine sehr kurze Dauer findet der Materialabtrag in sehr kleinen Raten statt (Nanometer pro Puls, typischerweise). Diese geringe Ablationstiefe pro Puls kann verwendet werden, um 3D Strukturen im Nanometerbereich herzustellen. Auch Excimer Laser arbeiten mit einem Ablationsprozess. Jedoch ist das Strahlprofil rechteckig oder quadratisch im Gegensatz zum typischerweise runden Profil von Ultrakurzpuls-Lasern. Der Strahl des Excimer Lasers wird durch eine Maske geleitet, deren Geometrie die Form des Strahls bestimmt. Dieses Maskenverfahren vereinfacht es komplexe Muster herzustellen. Die Abbildungsgröße der Projektion durch die Maske auf das Material kann durch Defokusierung des Lasers eingestellt werden. Unter Verwendung verschiedener Masken und der Defokusierungstechnik ist es möglich komplexe, dreidimensionale Strukturen zu erstellen. Merkmale/Empfehlungen: A3200 Steuerungen Leistungsfähiger, offener Rahmentisch mit Linearmotorantrieb (ALS3600) Direkt angetriebene Rundachse mit Apertur (ADRT) Direkt angetriebene Rundachse mit niedriger Bauhöhe (ADRS) Plattform zur Maskenpositionierung Hochpräzisionsanwendungen mit Excimer Lasern, bei denen die Maskentechnik zum Ausschneiden des homogenisierten Strahlprofils angewendet wird, können präzise Maskenpositionierung in XYZ und Rotation benötigen. Die MaskAlign Plattform von Aerotech verwendet hochauflösende, direkt angetriebene lineare und rotative Achsen für akkurate und wiederholgenaue Positionierung. Die Strahlprojektion durch den Maskentisch hindurch wird mit einer 120mm großen freien Durchführung realisiert. Laserablation 10

11 Kundenspezifischer Z-Hub-Tisch mit großer Auflagefläche Anwendungen mit Excimer Lasern können die Defokusierungstechnik verwenden um das Abbildungsverhältnis zu ändern. Mit einem einzigen Maskenprofil können damit verschieden große Abbildungen auf das Bauteil projeziert werden. Wiederholtes Laserpulsen in gleicher Position mit gleichzeitiger Änderung der Fokuslage wird verwendet um schräge 3D Konturen im Material zu erzeugen. Abhängig von den Anforderungen der Anwendung kann Aerotech standardisierte oder kundenspezifische Lösungen für Fokuslagenpositionierung bieten. 3D Ultrakurzpuls-Laserbearbeitung Für ein bestimmtes Material tritt der Abaltionsprozess bei einer spezifischen Energieschwelle auf. Durch Anpassung des Intensitätsprofiles und der Divergenz des Strahls ist es möglich, die Größe des Ablationspunktes kleiner zu machen als den Laserstrahldurchmesser. Das gezeigte System enthält einen vertikalen Präzisionshubtisch mit einer Auflösung von bis zu 4,5nm zur Anpassung der Fokusposition, der auf einem luftgelagerten XY-Tisch aufgebaut ist. Dieser weist eine extrem genaue Ebenheit auf, um den Fokus über den gesamten Verfahrweg zu halten und ermöglicht gleichzeitig kleinstmöglichste Schrittweiten (10nm) zum genauen Positionieren von Bauteileigenschaften im Sub-Mikron Bereich. Vertikaler Hubtisch XY Luftlagertisch Laserablation 11

12 LÖSUNGEN ZUM LASERMARKIEREN Scanner sind außergewöhnliche Geräte zum schnellen Markieren von Vektoren oder Grafiken. Sie sind aber durch das relativ kleine Sichtfeld, innerhalb dessen sie arbeiten können, begrenzt. Wird die Scannerbewegung mit traditionellen Servoachsen koordiniert, kann das Sichtfeld signifikant erweitert werden unter Beibehaltung von Qualität und Produktivität, die man von der Scannertechnologie erwartet. Nmark SSaM Nmark SSaM ist eine Galvoscanner-Steuerung die das Industriestandard-Protokoll XY2-100 unterstützt. Sie ist in der Lage, die Galvobewegung mit der von Servomotoren zu synchronisieren. Als Teilnehmer des FireWire Netzwerkes der Aerotech Automation 3200 softwarebasierenden Bewegungssteuerung kann Nmark Ssam mit jeder anderen A3200 Komponente verbunden werden, einschließlich linearen und PWM Servoreglern, Antriebsracks und Schrittmotorverstärkern. In Verbindung mit der Bildverarbeitungs-, SPS-, Robotik- und E/A- Leistungsfähigkeit der Automation Steuerung bietet es Flexibilität für ultimative kundenspezifische Anpassungsmöglichkeiten. Lasermarkieren 12

13 Stretched Vector Ein weiteres Anwendungsfeld von Galvoscannern ist das vektorbasierte Laserschneiden, Schweißen, Markieren und Abtragen. Häufig machen diese Prozesse einen kontinuierlichen, ununterbrochenen Laserpfad erforderlich. Durch die Synchronisation des Galvos mit Servoachsen wird das bisher begrenzte Bearbeitungsfeld des Galvos und die damit verbundene Vektorlänge stark erweitert. Dies ermöglicht die Bearbeitung einer breiteren Palette an Produkten, verbunden mit dem Zeitvorteil der Galvomarkierung. BroadMark Graphic Zum Erstellen von Barcodes und Bitmaps erfordern viele Anwendungen eine rasterförmige Bewegung des Lasers. Ist das zu bearbeitende Objekt größer als das Sichtfeld des Scanners, ist es üblich einzelne Teilbearbeitungen zusammenzusetzen. Aufgrund von Winkelfehlern beim Ausrichten der einzelnen Teilbearbeitungen zueinander treten Unterbrechungen auf, was zu Qualitätsverlusten führt und die Anzahl der möglichen Anwendungen reduziert. Dagegen treten bei der BroadMark Funktion des Nmark SSaM keine Winkelfehler auf, weil der Rasterscan der gesamten Grafik in einem einzigen kontinuierlichen Durchlauf ausgeführt wird. Ermöglicht wird dies erst durch die synchronisierte Bewegung von Galvospiegeln und Servoachsen. XY2-100 Nmark SSaM Eigenschaften: Anschluß von Galvoscannern unterschiedlicher Hersteller mit Industriestandard XY Schnittstelle. Unterstützt werden bis zu drei Achsen mit "Clock and Direction" -Schrittmotoren, zwei Galvospiegeln und eine dritte Achse für dynamische Fokussteuerung. Zusätzliche Funktionen wie First Pulse Suppression, First Pulse Delay, Markieren on the fly, Objekt Transformation sowie eine Anzahl an optoentkoppelten digitalen und analogen Ein-/Ausgängen. Die Programmierung erfolgt im standardisierten RS-274 G-Code, der um spezielle AeroBASIC-Befehle erweitert wurde, unter anderem für die Lasersteuerung und die E/A-Verarbeitung. Da alle bedeutenden CAD/CAM Systeme die Ausgabe in RS-274 Code unterstützen, bekommen Anwender eine direkte Konvertierung der CAD Daten in Galvo- und Servoachsen-Bewegung. Lasermarkieren 13

14 LÖSUNGEN ZUM LASERBOHREN Beim Laserbohren werden typischerweise gütegeschaltete Nd:Yag Laser verwendet. Üblicherweise kommt eine der beiden Methoden zur Anwendung: Entweder Laser- Perkussionsbohren oder Laserstrahl- Trepannieren. Während das Perkussionsbohren meist der schnellere Prozess ist, erhält man beim Trepannieren eine geringere Wärmeeinflusszone und die Möglichlichkeit komplexere Lochgeometrien zu erzeugen. In beiden Fällen ist eine hohe Konturgenauigkeit der Bewegungsachsen erforderlich um die Toleranzen einzuhalten. Merkmale/Empfehlungen: A3200 Steuerung Hochleistungs-Linearmotortisch (ALS5000/ALS5000WB) Direktangetriebene Rundachse mit hohem Drehmoment zum Schwenken (ADRT) Direktangetriebene Rundachse niedriger Bauhöhe (ADRS) 5/6-Achsen Laserbohren Systeme mit 5-Achs- und 6-Achs-Bewegung, aufgebaut aus hochauflösenden, direktangetriebenen Achsen ermöglichen hochgenaues Bohren von kleinen, tiefen Löchern in Komponenten wie zum Beispiel Kraftstoff Einspritzdüsen, die eine präzise Werkstückpositionierung im dreidimensionalen Raum erfordern. Hochleistungs-Linearmotortische in breiter Ausführung kompensieren Effekte, die durch auskragende Lasten entstehen, und halten Genauigkeit im Mikrometerbereich aufrecht. Die zweiachsige, direktangetriebene Dreh-/Schwenkeinheit positioniert mit Winkelsekunden-Genauigkeit. Dies ermöglicht es genaue Werkstückkonturen abzufahren. ALS5000WB Linearmotortisch in breiter Ausführung Laserbohren 14

15 AEROTECH ERFOLG IN DER MEDIZINTECHNIK Fortschritte in Kerntechnologien wie der Elektronik, Softwareentwicklung und Bildverarbeitung haben desweiteren die Entwicklung von neuen medizinischen Geräten, Implantaten sowie Analyse- und Diagnose-Verfahren vorangetrieben. Die steigende Komplexität dieser Implantate und strenge FDA-Validierungsprozeduren bedingen präzise automatisierte Komponenten und Systeme um konsistente, reproduzierbare Ergebnisse zu erzielen. Die Kosten für die entsprechende Infrastruktur und die Integration dieser Systeme in spezielle Reinraum-Produktionsstätten verlangen Lösungen mit dem höchsten Produktionsausstoß pro Quadratmeter Produktionsfläche bei gleichzeitig verringerter Wartungs- und Stillstandszeit. Aerotech ist bestens gerüstet die hohen Anforderungen dieser Industrie zu erfüllen. Unsere Standard-Antriebskomponenten können für die meisten Automatisierungs-Anforderungen mit bewährter Zuverlässigkeit ausgeführt werden, die wir in mehr als 35 Jahren als Zulieferer in diesem Industriesegment bewiesen haben. Anwendungsspezifisch optimierte Lösungen wie unsere Stentschneidsysteme und Anlagen zum gasdichten Verschweißen sind bereit zu beweisen, die bis zu 5-fache Produktivität gegenüber herkömmlichen Ausführungen zu erreichen. Dies bietet niedrigere Gesamtkosten und höchste Rentabilität. Unterstützte Anwendungen: Stentschneiden Gasdichtes Verschweißen von Herzschrittmachern und Defibrillatoren Blutanalyse Patienten- /Röntgenstrahlquellen - Positionierung Herstellung von Führungsdrähten und Kathetern DNA Sequenzierung Computertomographie (CT) Proteomforschung Haptische Fräsen Magnetresonanzscanner Onkologie Herstellung von chirurgischen Klammern Intraokular- und Kontaktlinsenfertigung Netzhautuntersuchung Automationslösungen in der Medizintechnik 15

16 LÖSUNGEN ZUR STENTHERSTELLUNG VascuLathe repräsentiert eine revolutionäre Entwicklung zur Erfüllung der Ansprüche in der Stentherstellung. Das voll integrierte Bewegungssystem verbindet automatisierte Materialhandhabung mit direktangetriebener, linearer und rotativer Hochleistungsantriebstechnik. Das integrierte linear-rotative Design erhöht die Produktivität um das 2 bis 5-fache im Vergleich zu traditionellen Ausführungen mit Spindelantrieb oder ähnlichem. Gleichzeitig wird die engtolerierte Teilegeometrie im Submikron Bereich eingehalten. Im stark umkämpften Stentmarkt bietet die erhöhte Produktivität die benötigte Flexibilität und es werden weniger Systeme benötigt um die gleiche Anzahl an Stents zu produzieren im Vergleich zu herkömmlichen Produktionsanlagen. Dies resultiert in niedrigere Lohnkosten und verkleinert die benötigte Produktionsfläche. Alternativ kann VascuLathe eingesetzt werden, um gestiegene und stärker variierende Produktionsanforderungen innerhalb der zur Verfügung stehenden Produktionsfläche zu erfüllen. Dies spart die mit einer Gebäudeerweiterung verbundenen Kosten. Nassschneide-Option mit Kühlmittelrückführung Die integrierte, berührungslose Drehdurchführung ist für die Stent-Fertigung optimiert und sorgt für lebenslangen wartungsfreien Betrieb Das einfache, zuverlässige Kabelmanagementsystem gewährleistet einen störungsfreien Betrieb Rostfreie Rollenabdeckungen schützen Lager und Messsystem vor Verschmutzung U.S. Patent 7,038,334 U.S. Patent 7,105,956 Stentherstellung Die ausgefeilte Maschinenkonstruktion erleichtert die einfache Ausrichtung, Wartung und Bedienung 16

17 Die hoch entwickelte Antriebstechnologie sorgt für erstklassige Oberflächenqualität Zukunftsorientierte Softwaresteuerung und Netzwerkarchitektur (FireWire ). Spezielle Softwareprogramme erleichtern die Umrüstung Präzisionsspannfutter ER16, ER25 oder ER40 decken einen Spannbereich von 0,5mm bis 30mm Rohraußendurchmesser ab, wodurch sich VascuLathe für die Fertigung einer breiten Palette an peripheren, kardiovaskulären und neurovaskulären Stents eignet Mit Gewinden vorbereitete Werkzeugbereiche vor und hinter dem VascuLathe erleichtern die Integration maßgeschneiderter Materialhandhabungssysteme Parallele Backengreifer für automatisierte Materialnachführung Manuell ausrichtbare Halterung mit Präzisionsmontagefläche und Passstiften für schnelles Auswechseln von Führungen und Gleitlagern Die tief liegende Materialmittelachse verringert die Maschinenhöhe und die Größe der Werkstückhalterung, wodurch eine steifere Anlage mit niedrigerem Profil entsteht Digitale Automationsplattform VascuLathe ist mit Aerotech's Automation A3200- Steuerung (A3200), einer vollständig digitalen Automationsplattform, ausgestattet. Diese hochmoderne Steuerungsarchitektur zeichnet sich durch eine spezielle Kontur-Planung aus, bei der die Bearbeitungssgeschwindigkeit automatisch angepasst wird. Auf diese Weise lassen sich Konturfehler in der engen Stent-Geometrie minimieren und die konstant hohe Formqualität der Teile bleibt aufrechterhalten. Hochentwickelte Lasersteuerungs-Funktionen passen die Laserleistung und die Rep.-Rate an, um die Materialerwärumung, die sich aus der Schnittgeschwindigkeit ergibt, zu minimieren. Die spezifische Antriebselektronik ist für die häufigen Richtungswechsel in einem typischen Stent-Profil optimiert und trägt dazu bei, Schleppfehler auf ein Minimum zu beschränken. Modernste Auswerteund Diagnosetools zeigen die Achsbewegungen in Echtzeit an. Prozessüberwachungsfunktionen geben bei der Fertigstellung jedes Teiles Rückmeldung über größten Konturfehler, Schnittweglänge und Stent-Bearbeitungszeit. Auf diese Weise erhalten Sie sofort Auskunft hinsichtlich der Qualität jedes Teiles. Stentherstellung 17

18 LÖSUNGEN FÜR FÜHRUNGSDRÄHTE, KATHETER, KANÜLEN, HYPOTUBES UND ENDOSKOPE Viele medizinische Implantate und Diagnosegeräte werden aus Rohrmaterial hergestellt welches verschiedenste Eigenschaften entlang seiner Länge haben kann. Zum Beispiel kann ein Hypotube einen Abdruck oder einen Schlitz am hinteren Ende haben um das Anbringen von Komponenten wie einen Ballonkatheter zu ermöglichen. Desweiteren haben sie einen spiralförmigen oder verschachtelten Schnitt auf ihrer Länge um Flexibilität und Richtungskontrolle beim Einsetzen in den menschlichen Körper zu gewährleisten. Endoskope haben angeschweißte zylinderförmige Abzweigungen für die Anwendung von Kameras und für Steuerelemente und Spülfunktionen für ungehinderte Sicht durch das Gerät. Während des Produktionsprozesses benötigen alle diese Produkte präzise Winkelpositionierung und Geschwindigkeitskontrolle um konsistente, reproduzierbare Ergebnisse zu erhalten. Merkmale/Empfehlungen: A3200 oder ENSEMBLE Bewegungssteuerung Rotationsachse mit integriertem pneumatischen Spannfutter oder 3-Backen-Futter (ACS, ACS-LP) Direkt angetriebene Rundtische niedriger Bauhöhe mit integrietem ER Spannfutter Aerotech stellt direkt angetriebene Rundtische mit automatischem Materialhandling her, für die einfache Integration in neue oder bestehende Systeme. Mit Druckluft aktivierte ER Spannzangen können Rohrdurchmesser von 0,2mm bis 30mm greifen. Sie werden verwendet um Hypotubes, Kanülen oder andere medizinische Geräte während der Laserbearbeitung oder dem mechanischen Umformen zu positionieren. Führungsdrähte, Katheter, Kanülen... Dreibackenfutter Zum Innen- und Außengreifen ist ein Dreibackenfutter verfügbar mit freier Durchführung zur Materialzuführung. Verschiedene Backen- Stellwege sind optional verfügbar um unterschiedliche Materialgrößen und Spannkräfte abzudecken. Um auch sechseckige oder andere, nichtrunde Profile zu spannen oder um die Tiefe des Backeneindruckes festzulegen, können kundenspezifische Backenprofile erstellt werden. 18

19 LÖSUNGEN ZUM GASDICHTEN VERSCHWEISSEN Die immer kleiner werdenden Geometrien von elektronischen Bauteilen haben in Zusammenhang mit Verbesserungen in der Batterietechnologie zur Entwicklung einer vielzahl implantierbarer medizinischer Geräte geführt, die für Herzrythmuskontrolle (Herzschrittmacher, Defibrillatoren) und Behandlung chronischer Herzbeschwerden (Neuro-Stimulation) angewandt werden. Diese Produkte verwenden alle eine vergleichbare Gehäusetechnik aus zwei Titanium Halbschalen, die mit einer gasdichten Schweißnaht miteinander verbunden werden. Die Zuverlässigkeit der Schweißnaht ist entscheidend, um die Langzeitfunktionssicherheit des Gerätes zu gewährleisten und den Patienten vor Verunreinigung zu schützen. Traditionelle Anlagen für den Schweißprozess haben Standardrotationsund Linearbewegungen mit einer komplizierten Postprozessor-Software betrieben um die Schweißkontur zu generieren. Aerotechs HermeSys ist ein ganzheitliches System welches alle Aspekte des gasdichten Schweißprozesses optimiert. Um das Gerät während des Schweißprozesses akurat zu positionieren, werden spezielle Mechaniken verwendet. In der Steuerung integrierte Kinematiken erlauben die Programmierung der Schweißgeometrie in den Koordinaten des Bauteils um die Prozeßparameter direkt an der Maschine optimieren zu können (Kein Postprozessor nötig). Der Prozess wird abgerundet mit einem Referenzdesign für ein automatisiertes Material-Handhabungssystem welches sicher stellt, dass der Belade- und Entladevorgang mit dem Schweißprozess Schritt hält. HermeSys System für gasdichte Schweißnähte HermeSys besteht aus einer zweckgerichteten mechanischen Struktur, die wesentlich steifer als die Einzelkomponentenlösung ist. Die erhöhte Steifheit ermöglicht hohe Beschleunigungen mit minimalen Schleppfehlern. Dies ist eine kritische Anforderung, um die Toleranzen zu halten während der häufigen Richtungswechsel und schnellen Start-/Stopbewegungen der linearen und rotativen Achsen beim Schweißprozess. Echtzeit-Kinematiken Echtzeit-Kinematiken ersetzen komplexe Postprozessoren zur Erstellung der mehrachsigen Laserschweißkontur. Das Schweißprofil wird in Linear- und Kreissegmenten programmiert oder als interpolierte Punkte eines kubischen Splines. Die Werkstückgeometrie und Schweißgeschwindigkeit können direkt an der Anlage optimiert werden ohne das Schweißprofil wiederholt zu programmieren. Gasdichtes Verschweißen 19

20 LÖSUNGEN ZUR HERSTELLUNG VON INTRAOKULAR- UND KONTAKTLINSEN Die Herstellung von Intraokular- und Kontaktlinsen erfordert akurate Geschwindigkeitskontrolle, hohe radiale und axiale Steifheit und minimalen Rundlauffehler des Werkzeuges. Aerotechs LENSGEN ist ein zuverlässiges, vollständig abgedichtetes System. Es wurde entwickelt um qualitativ hochwertige Intraokular- und Kontaktlinsen sowie Werkzeugformen bei minimalem Einrichte-Aufwand herzustellen. Merkmale/Empfehlungen: A3200 oder ENSEMBLE Bewegungssteuerung Hochleistungs-Linearmotortisch (ALS5000) Direktangetriebener Hochleistungs- Luftlagerrotationstisch Linsenherstellung LENSGEN Zweiachsige Drehmaschine Die LENSGEN Zweiachsige Drehmaschine stellt asphärische und sphärische Intraokular- und Kontaktlinsen schneller und mit einer unerreichten Oberflächenausführung und Genauigkeit her. Die luftgelagerte Hochleistungsspindel ist stabil an der Z- Achse montiert. Sie benötigt kein Kühlwasser und bietet eine stufenlos einstellbare Drehzahl. Vor dem Bearbeitungsprozess überprüft ein Messtaster das Vorhandensein eines Teiles. Dies verhindert Fehlfunktionen aufgrund falscher Teilebestückung oder anderer Einflüsse. Für gleichmäßige, stabile und genaue Bewegung sind Linearachen verfügbar mit Präzisions- Kreuzrollenlagern oder Luftlagern. Bürstenlose Linear-Servomotoren treiben die Tische an. Dies verhindert Genauigkeitseinbußen wie Umkehrspiel und Hystereseeffekte, die bei Antrieb mit Gewindeoder Kugelumlaufspindeln auftreten. Sowohl die linearen als auch die rotativen Tische sind vollständig abgedichtet um deren Lager zu schützen. Dies erhöht die Lebensdauer und minimiert Wartungsintervalle. Die Granitbasis aus Naturstein bietet hohe Formfestigkeit bei gleichzeitig exzellenter Temperaturstabilität. Passive Dämpfungselemente isolieren die Basis des Untergestelles. 20

21 LÖSUNGEN FÜR DNA-SEQUENZIERUNG, MEDIKAMENTEN- ENTWICKLUNG UND PROTEOMFORSCHUNG Früher wurden für die Analyse von DNA und reaktionsfähigen Wirkstoffen Low End Antriebssysteme mit Schrittmotor oder Riemenantrieb verwendet zur Positionierung von Mikrotiterplatten (well plates) mit niedriger Dichte. Mit der Weiterentwicklung zu Platten mit höherer Dichte und kleineren Abmessungen wurden anspruchsvollere Positioniersysteme benötigt zur Erhöhung der Effizienz und gleichzeitiger Kostenreduzierung der Testprozedur. Gleichfalls stellen neuartige Luminanz-Analysesysteme mit extrem empfindlichen Detektoren noch höhere Anforderungen an die Bewegungsplattform in Bezug auf Positioniergenauigkeit, Geschwindigkeitsstabilität und Ebenheit der Bewegung. Als Lieferant hochwertiger Komplettsysteme aus eigener Fertigung ist Aerotech prädestiniert, um Lösungen zu liefern für die neueste Generation an Geräten für die Laborautomation. Merkmale/Empfehlungen: A3200 Steuerung Linearmotor Portale (AGS1000) Linearmotortische niedriger Bauhöhe mit mechanischen und Luftlagern (ABL1000, ALS130) ABL1000 und ALS130 Lineartische Für Anwendungen, die exzellente Geschwindigkeitskontrolle, Positioniergenauigkeit und Positionsstabilität erfordern, sind Aerotechs ABL1000 Luftlagertische und ALS130 Serie Lineartische mit Kreuzrollenlagern bestens geeignet. Mit einer Ebenheit beim Verfahren im Mikrometerbereich sind diese Tische ideal für Anwendungen die empfindlich sind gegenüber Schwankungen in der Fokustiefe. Linearmotor Portale Aerotechs AGS Portal-Serie hat die Performance zur Handhabung der Verfahren mit Mikrotiterplatten mit hoher Produktivität. Die Linearmotortechnologie und der berührungslose Direktantrieb garantieren eine lange, wartungsfreie Lebensdauer. DNA Sequenzierung 21

22 LÖSUNGEN FÜR TEILEBESTÜCKUNG UND MONTAGE Für eine Reihe von Anwendungen hat Aerotech Portalsysteme hergestellt. Dies schließt Bestückungssysteme, Montageanlagen, Prüfsysteme, Dispensing-Systeme und Verpackungsanlagen ein. Diese Lösungen können vollständig kundenspezifisch ausgeführt werden, um außergewöhnliche Anforderungen und Prozessvariationen zu erfüllen. Beidseitiger Antrieb der unteren Achse mit doppelten Linearmotoren und doppelten Linearencodern bietet die größtmöglichste Genauigkeit und Produktivität. Merkmale/Empfehlungen: A3200 Steuerung Hochleistungs-Linearmotorportalsystem (AGS10000) Lineartisch mit Kugelumlaufspindel als Z- Achse (ATS1000) AGS10000 Linearmotorportalsystem Mit Geschwindigkeiten von bis zu 3m/s und Beschleunigungen von bis zu 3 g ist das AGS10000 auf Schnelligkeit getrimmt. Das optimierte Kabelmanagementsystem mit Reserve für Kundenkabel ist für langlebigen Dauerbetrieb ausgeführt. Die robuste mechanische Struktur erreicht eine große Servo-Bandbreite. Optional verfügbar sind seitliche Erhöhungsstufen und integrierte Steuer- und Antriebsracks. Zusätzliche Z- und Theta-Achsen werden kundenspezifisch für Ihre Anwendung ausgeführt. Die voll flexiblen Konfigurationsoptionen ermöglichen eine große Variation in der Werkstückgeometrie und - anordung und ergibt eine vielseitige Portalsystem Lösung. Teilebestückung Komponentenbasierender Portalroboter Aus Komponenten zusammengesetzte Portalroboter sind optimale Lösungen zum Ausrichten von Teilen oder für schnelle Pick and Place Anwendungen. Mit Verfahrwegen von bis zu 600mm x 600mm und einer optionalen vertikalen Achse ist der Probot voll skalierbar um Ihre Anwendungsanforderungen zu erfüllen. Aufgebaut mit Kugelumlaufspindeln und bürstenlosen Servomotoren ist ein wartungsarmer Betrieb sichergestellt. Für Teilebestückung resultiert dies in niedrigste Gesamtkosten. 22

23 KOMPONENTEN FÜR LÖSUNGEN IN DER MEDIZINTECHNIK Für die unterschiedlichsten Aufgaben benötigen viele komplexe medizinische Geräte eine Reihe von Motoren und andere Antriebskomponenten. Wichtigste Eigenschaften dabei sind Zuverlässigkeit und einfache Integrationsfähigkeit um die höchst qualitativsten Maschinen, die in der Medizintechnik verlangt werden, effektiv bauen zu können. Zur Auswahl des für die Anwendung am besten passendsten Antriebes bietet Aerotech eine große Palette an Standardmotoren. Eisenlose, bürstenlose Rotationsmotoren Standard NEMA Flansch für einfache Integration und Retrofit Hochentwickeltes, eisenloses Design für außergewöhnliche Geschwindigkeits- und Positionskontrolle Bürstenlose Technologie bietet wartungsfreien Betrieb und liefert höhere Dynamik als bürstenbehaftete Motoren Gehäuselose Torquemotoren Fünf Rahmengrößen geeignet für die meisten Anwendungen Gehäuselose Ausführung für einfache Integration in OEM Maschinen Eisenloser, schlitzloser Stator und Rotor mit hoher Polzahl bietet drehmomentschwankungsfreien Betrieb für außergewöhnliche Geschwindigkeitsund Positionskontrolle Bis zu 116 Nm Stillstandsmoment und 29 Nm Dauernennmoment Bürstenlose Linearmotoren Optimiertes Design erreicht 49% höhere Ausgangsleistung als vergleichbare Modelle Ohne Rastmoment für sehr gleichförmige Geschwindigkeit Durch ein symetrisches Bohrbild können die Magnetschienen aneinander montiert werden für unbegrenzte Verfahrwege Optionale Luftkühlung zur Erhöhung der Dauerkraft Bis zu 3820 N Maximalkraft und 955 N Dauernennkraft Bürstenlose Rotationsmotoren Standard NEMA Flansch für einfache Integration und Retrofit Großer Drehmomentbereich deckt eine Vielzahl an Anwendungen ab (0,7-95 Nm) Fortschrittliches 8poliges Design mit versetztem Stator minimiert Drehmomentwelligkeit für gleichmäßigere Geschwindigkeit Robuste Kontstruktion für 24/7 Betrieb Optionale IP65 bis IP67 Ausführung für raue Umgebung Komponenten für Lösungen in der Medizintechnik 23

24 AEROTECH ERFOLG DURCH MODERNSTE STEUERUNGSTECHNIK Modernste Steuerungstechnik Steuerungstechnik vom Feinsten An 24 Stunden am Tag werden modernste Einzel- und Mehrachsen-Steuerungen von Aerotech rund um den Globus eingesetzt in einer Vielzahl von Einsatzgebieten von Forschung und Entwicklung über Kalibrierung und Prüfung bis 24/7 Produktion und vielen mehr. Diese Servo- und Schrittmotor-Steuerungen lösen einfache als auch komplexe Bewegungsaufgaben mit leicht zu bedienenden Steuerungsoberflächen. Durch die Kombination unserer Expertise in Sachen Steuerungstechnik mit überragenden Positioniermechaniken liefert Aerotech Systemlösungen vom Feinsten mit dem kleinsten Risiko für den Kunden. Wir bieten verschiedene, innovative, digitale Steuerungsarchitekturen. Diese reichen von Stand-Alone Systemen mit Ethernet, USB oder GPIB Schnittstelle bis hin zu PC-basierenden Multiachsen Steuerungen mit FireWire Schnittstelle, so dass unsere Kunden synchronisierte Bewegungslösungen bekommen, die genau ihren Anforderungen entsprechen. Innovation Zusätzlich zu den Standardeigenschaften bieten unsere Steuerungen wichtige Schnittstellen für: 3D vektorbasierender Hochgeschwindigkeits-Ausgang zum hochgenauen, positionssynchronen Triggern; schnelle, eventbasierende Positionserfassung; besondere Bewegungssteuerung in Zusammenhang mit Laserbearbeitung einschließlich Beschleunigungsbegrenzung, Radiuskompensation und 3D Fehlerkalibrierung. Einfachheit Unsere Steuerungssoftware enthält eine Bibliothek mit leicht zu verwendenden Befehlen für Systeminitialisierung, relative und absolute Verfahrbefehle, Geschwindigkeitssteuerung, Fehlererkennung und -verarbeitung, synchrone und asynchrone Ein-/Ausgänge. Die Funktionen können in einem sequentiellen Ablauf oder in einer Multitasking Umgebung verwendet werden. Mit den Verfahrbefehlen können mehrere Achsen synchronisiert oder unabhängig voneinander verfahren werden. Neben der Positionieranwendung bearbeiten unsere Steuerungen automatisch im Hintergrund zahlreiche Routinen zur Störungsund Fehleranalyse, damit der Anwender sich auf die Bewegungsaufgabe konzentrieren kann und sich nicht mit Systemprozessen aufhalten muss. Unsere Software ist kompatibel zu RS-274 G-code, C++,.NET oder LabVIEW. Für schnelle Programmierung können vorgefertigte Hintergrundfunktionen und Programmbeispiele wie für Scannen, Positonsverfolgung, Punkt-zu-Punkt Bewegungen sofort integriert werden. Flexibilität Bürstenbehaftete Servomotoren, bürstenlose, elektronisch kommutierte Servomotoren und Schrittmotoren können an die Aerotech Steuerungen angeschlossen werden. Die Encoderschnittstellen verarbeiten Standardencoder mit TTL Rechteckimpulsen, analoge sinusförmige Encodersignale und Resolversignale. Weiterhin können die Signale von Inductosyn-Gebern verarbeitet werden wenn der Einsatz optischer Encoder nicht praktikabl ist. Die Steuerungen verfügen über eine große Anzahl an Ein- und Ausgängen. Diese können einzeln oder in Gruppen über verschiedenste E/A-Befehle angesprochen werden. Zum Anschluss diverser Signalpegel wie DC, AC, Schließer/Öffner sind diese Ein-/Ausgänge sind leicht mit Optokopplern unterschiedlicher Hersteller kombinierbar. Der Anschluss über Optokoppler schützt die Ein-/Ausgänge der Steuerung vor Beschädigung durch Überspannung und Überstrom. Die Anzahl der Ein-/Ausgänge kann durch Hinzufügen weiterer Steuerungen oder durch Ethernet Ein-/Ausgänge erweitert werden. Aerotech entwickelt und fertigt geräuscharme, leistungsfähige lineare und PWM Endstufen mit minimaler Übernahmeverzerrung und Totzeit. Sie bieten eine schnelle Reaktionszeit bei gleichzeitiger Rauschunterdrückung. Wir fertigen unsere eigenen linearen und rotativen Servomotoren zur Ergänzung unserer Antriebstechnik zur Vermeidung von Anschlussproblemen und Komponenteninkompatibilitäten. Unsere Erfahrung in allen Bereichen von Bewegungssystemen - Steuerung, Antrieb, Motor und Mechanik - ermöglicht es uns, die Gesamtlösung besser zu verstehen und zu optimieren als irgend ein anderer Hersteller. Kontaktieren Sie uns noch heute, damit wir Sie bei Ihrer Anwendung unterstützen können. Soloist Automation 3200 Ensemble 24

25 STAND-ALONE, EIN-ACHS-STEUERUNG Aerotech's Soloist digitale Einachs- Servosteuerung kombiniert fortschrittliche Softwarearchitektur (.NET) mit einer Stromversorung, einem Verstärker und einem Antriebsregler in einem einzigen Gerät. Die Die forschittliche Softwarearchitektur reduziert die Entwicklungszeit und vereinfacht die Pflege Entwicklungsumgebung für.net (C#) oder Windows (C++) Virtual Instruments(VIs) für die LabVIEW Umgebung Positioniermodi umfassen Punktzu-Punkt Bewegung, Referenzfahrt, Geschwindigkeits- Profilierung und Tabelleninterpolation Automatisches Tunen vereinfacht die Regleroptimierung Ordner zum Speichern von Parametern, Programmen, Verwaltungsdaten Multitasking Betriebssystem Erweiterte Messdatenerfassungs- Funktionalität Skalierbare Ausführung geeignet für vernetzte Anwendungen mit vielen Achsen oder für Stand Alone Betrieb Digitaler Antrieb in Modellen bis zu 30A Maximalstrom 6 programmierbare Eingänge (2 davon high speed); 4 programmierbare Ausgänge Not-Aus Eingang 2 Encoderkanäle für Master/Slave oder Dual-Loop Betrieb Optionen wie Hilfsspannungsversorgung, Encoder Multiplier, Einachs-PSO, integrierter oder externer Bremswiderstand Erweiterungskarte mit 16 digitalen Eingängen, 16 digitalen Ausgängen, 1 Analogeingang, 1 Analogausgang, Bremsrelay Flexibilität und Skalierbarkeit des Soloist macht ihn zur idealen Steuerung sowohl für kleine als auch für große Applikationen in der industriellen Produktion und im Labor. Standard Industrieschnittstellen (Ethernet/USB/RS232) ermöglichen schnellen und kostengünstigen Anschluss Mehrachs-Konfiguration von bis zu 1024 Achsen über Ethernet MODBUS Master/Slave Betrieb über Ethernet Zustandsanzeige, Programmierung und Befehlsvorgabe kann über Ethernet oder lokal über USB durchgeführt werden RS232 Serielle Schnittstelle für allgemeine Aufgaben LAN/WAN/Internet Soloist MP Soloist CP Soloist CL Soloist 25

26 DIGITALE AUTOMATIONSPLATTFORM Die intelligente 32-Achsen Bewegungsplattform mit Bildverarbeitung, SPS, Robotik und E/A-Kontrolle A3200 Digitale Automationsplattform A3200 VORTEILE Höhere Produktivität durch Hochleistungs-Steuerung und - Netzwerk und leistungsfähige Antriebe Höherwertiges Ergebnis (Genauigkeit und Präzision) aufgrund volldigitaler Antriebe und moderner Servoalgorythmen Voll integrierte Bewegungsplattform, leicht zu verwendende Inbetriebnahmewerkzeuge und umfassende Diagnosetools ermöglichen schnellere Inbetriebnahme und Aufrüstung Geringere Komponentenanzahl und kürzere Integrationszeit ergeben niedrigere Inbetriebnahme- und Lebenszykluskosten UMFANGREICHE E/A FUNKTIONALITÄT Alle Antriebe und Antriebsracks der Automation 3200 können mit einer integrierten 10/100 Base-T Ethernet-Schnittstelle ausgerüstet werden, die mit E/A-Erweiterungen und Speicherprogrammierbaren Steuerungen anderer Hersteller kommunizieren können. Analoge und diskrete E/A EthernetE/A-Erweiterung Höhere Verfügbarkeit aufgrund niedrigerer Komponentenanzahl Vereinfachte Integration da alle bedeutenden Automationskomponenten in einer Plattform gebündelt sind Lokal- oder Remotebetrieb bringt flexible Bedienbarkeit "Future Proof" Architektur - installiert auf kommerziell verfügbaren PCs mit Windows 2000/XP Betriebssystem EINFACH ZU INSTALLIERENDE DIGITALE ANTRIEBE VON 10A bis 150A Von der extrem kompakten, kostenoptimierten Ausführung bis hin zu vollständig Plug-and-Play fähigen Modellen bietet Aerotech den Antrieb für jede Anwendung Dezentralisierte Bewegungssteuerung Regelkreis wird auf dem Antriebsregler geschlossen FireWire (IEEE-1394) INDUSTRIE STANDARD, HIGH-PERFORMANCE KOMMUNIKATIONSNETZWERK DIGITALE ANTRIEBE sind ausgestattet mit PWM oder Linear Integrierte 10/100 Base-T Ethernet - Schnittstelle Onboard x65536 Encoder Multiplikation Resolver oder Inductosyn Messsystemanschluss 20 khz Taktrate für Positions-, Geschwindigkeits- und Stromregler Integrierte Stromversorgung Elektronische, sinusförmige Kommutierung Lokale Ein-/Ausgänge 26

27 ROBUSTE, HOCHLEISTUNGS-BEWEGUNGSSTEUERUNG Punkt-zu-Punkt-Bewegung Interpolierte Bewegung Geschwindigkeitsprofile Multi-Block Lookahead Elektronisches Getriebe Werkzeugkorrektur CNC Funktionalität Elektronische Tabelleninterpolation Positionssynchroner Ausgang Schnelle Positionserfassung High-speed Registration Achssynchronisation für Portale Motorsteuerung Dual Loop Steuerung Achsenkalibrierung Orthogonalitätskorrektur 3D Fehlerkorrektur Helikalinterpolation Auto-Tuning Koordinatentransformation Normalinterpolation, Teilerotation, Spiegeln und Rückwärtslauf Spline-Interpolation Kinematiken Bewegungssteuerung Bahngenerierung und Achssynchronisation werden zentral auf dem PC durchgeführt. Bewegungsausführung ist auf den Antrieben dezentralisiert. Die A3200 läuft auf einem Standard-Desktop- oder Industrie-PC. Regelkreise werden auf dem Antrieb geschlossen. Npaq 6 Achsen-Antriebsrack Beliebiger Servomotor (AC oder DC) Nservo NACHTRÄGLICHER EINBAU BEI BESTEHENDEN MOTOREN UND ANTRIEBEN Zur Verwendung als integriertes System oder zum kostengünstigen nachträglichen Einbau in Verbindung mit bestehenden Motoren und Antrieben Beliebiger Servoverstärker Nstep Beliebiger Schrittmotorantrieb Robotik Beliebiger Schrittmotor Bildverarbeitung A3200 Digitale Automationsplattform 27

28 INTELLIGENTE ANTRIEBSREGLER Die Ndrive Serie digitalen Antriebsregler, die Automation 3200 Steuerung und die linearen und rotativen Servomotoren sind perfekt aufeinander abgestimmt um Ihnen die beste Lösung für Ihre Antriebsaufgabe zu bieten. Die Modellreihe besteht aus Ndrive HP, Ndrive HL, Ndrive CP, Ndrive MP und Npaq. Dazu gehören der integrierte Schaltschrank Nsys, Nservo und Nstep Schnittstellenmodule. Eigenschaften und Optionen (Optionen nicht notwendigerweise für alle Modelle verfügbar) Einfache Vernetzung durch Industriestandard FireWire Schnittstelle Digitaler Positions-, Geschwindigkeits- und Stromregelkreis für verbesserte Bewegungsstabilität Anschluss von bürstenlosen und bürstenbehafteten Servomotoren und Schrittmotoren Eingangsspannungsbereich VDC oder VAC Busspannung VDC Max. Ausgangsstrom (5-75 A Dauer) 20 khz PWM- oder Linear-Endstufe Fest zugeordneter Not-Aus-Eingang und optionales Brems-Relais Positionssynchroner Ausgang für bis zu 3 Achsen Erweiterungskarte mit bis zu 16 Eingängen/16 Ausgängen und analogen Ein-/Ausgängen (Ethernet für weitere E/A optional) Integrierter Hardware oder Software Encodermultiplikator CE konform Intelligente Antriebsregler Ndrive MP Antrieb im "Mikroformat" spart Platz und senkt Kosten Ndrive CP Kompakter Antrieb minimiert Integrationszeit Ndrive HP Hochleistungsantrieb für anspruchsvolle Anwendungen Ndrive HL Linearantrieb mit hoher Leistung für ultimative Performance 28

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